步进电机的自适应控制

自适应控制是在 20 世纪 50 年***展起来的自动控制领域的一个分支 。它是随着控制对象的复杂化 ,当动态特性不可知或发生不可预测的变化时 ，为得到高的性能的控制器而产生的 。其主要优点是容易实现和自适应速度快 ,能有效地克服电机模型参数的缓慢变化所引起的影响 ,是输出信号跟踪参考信号 。文献研究者根据步进电机的线性或近似线性模型推导出了全局稳定的自适应控制算法 , 这些控制算法都严重依赖于电机模型参数 。文献将闭环反馈控制与自适应控制结合来检测转子的位置和速度 , 通过反馈和自适应处理 ,按照优化的升降运行曲线 , 自动地发出驱动的脉冲串 ，提高了电机的拖动力矩特性 ，同时使电机获得更准确的位置控制和较高较平稳的转速 。2、步进电机驱动器在电脑绣花机等纺织机械设备中有着广泛的应用，这类步进电机的特点是保持转矩不高，频繁启动反应速度快、运转噪音低、运行平稳、控制性能好、整机成本低。 

目前 ，很多学者将自适应控制与其他控制方法相结合 ，以解决单纯自适应控制的不足。文献设计的鲁棒自适应低速伺服控制器 ，确保了转动脉矩的很大化补偿及伺服系统低速高精度的跟踪控制性能 。文献实现的自适应模糊 PID 控制器可以根据输入误差和误差变化率的变化 ，通过模糊推理在线调整 PID参数 ，实现对步进电机的自适应控制 ,，从而有效地提高系统的响应时间 、计算精度和抗干扰性 。1870年前后开始以控制为目的的尝试，应用于氢弧灯的电极输送机构中。

步进电机

总所周知，步进电机与步进电机驱动器构成了步进电机驱动系统，步进电机驱动系统的性能提升，既要依赖于步进电机的进步，同时很好的步进电机驱动器也是重要因素，因此，一般步进电机和步进电机驱动器的研究一般是同步进行的。步进电机现在已经应用于各行各业中，那么步进电机驱动器呢，它具体可以应用于哪些行业呢？要使步进电机快速的达到所要求的速度又不失步或过冲，其关键在于使加速过程中,加速度所要求的力矩既能充分利用各个运行频率下步进电机所提供的力矩，又不能超过这个力矩。    步进电机驱动器的应用范围：

1、步进电机驱动器广泛应用于ATM机、喷绘机、刻字机、写真机、喷涂设备、***仪器及设备、计算机外设及海量存储设备、精密仪器、工业控制系统、办公自动化、机器人等领域。特别适合要求运行平稳、低噪音、响应快、使用寿命长、高输出扭矩的应用场合。

2、步进电机驱动器在电脑绣花机等纺织机械设备中有着广泛的应用，这类步进电机的特点是保持转矩不高，频繁启动反应速度快、运转噪音低、运行平稳、控制性能好、整机成本低。

步进电机可以连续运转吗?

长时间连续运转会致使电机温度上升，当超过电机内部的耐热等级，会使得绝缘性能劣化。当使用步进电机时只要保持电机外壳表面温度在100度以下，即可连续运转。您可通过以下方法轻松降低步进电机的温度。

***温度上升的方法：

选用转矩较为充裕的电机并降低运行电流

通过降低运行电流可有效***发热，但相应的输出转矩也会降低，需要在选型时对转矩预留一定的余量。

选用高的效率型步进电机

高的效率型步进电机通过材质的较佳化，大幅降低损耗，发热也得以减少。可以帮助工厂实现空间节省以及提升装置的自由度。

九十年代中期的到了较大的发展。主要应用在工业、航天、机器人、精密测量等领域,如跟踪用光电经纬仪、仪器、通讯和雷达等设备,细分驱动技术的广泛应用,使得电机的相数不受步距角的限制,为产品设计带来了方便。细分驱动技术是年代中期发展起来的一种可以显著改善步进电机综合使用性能的驱动技术。年美国学者、在美国增量运动控制系统及器件年会上提出步进电机步距角细分的控制方法。在其后的二十多年里,步进电机细分驱动得到了很大的发展。逐步发展到上世纪九十年代完全成熟的。我国对细分驱动技术的研究,起步时间与国外相差无几。这些缺点严重限制了步进电机作为优良的开环控制组件的有效利用。细分驱动技术在一定程度上有效地克服了这些缺点。文献根据步进电机的数学模型,设计了步进电机的PID控制系统,采用PID控制算法得到控制量,从而控制电机向规***置运动。

以上内容由和利时公司为您提供，希望对同行业的朋友有所帮助。